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助力虚拟化 访NVIDIA GRID高级产品经理

  【IT168 评论】虚拟化技术在最近几年一直是非常热门的技术,伴随着云计算的出现越来越多的公司和IT应用开始转向云端,而虚拟化则是他们入门的非常好的方式(仅限于CPU虚拟化的层面)。同时,虚拟化的应用已经凸显出在提升系统利用率和节能方面的好处,未来行业发展的趋势则是向着更高层次的发展——如何实现更多设备的虚拟化及如何帮助用户获得更好的显示效果。NVIDIA在之前推出过一款名为GRID的技术,其用意就是实现GPU范畴的虚拟化应用。近日,我们有幸采访到了NVIDIA专业解决方案部门高级产品经理Justin Boitano(贾斯丁 伯伊塔诺),请他谈谈NVIDIA对于GIRD产品的布局与发展。

  GIRD,一种全新的GPU虚拟化模式

  正如我们刚刚提到的,虚拟化大家一定不会觉得陌生,而且包括VMware、思杰、微软等许多公司都提供了虚拟化的解决方案,我们在日常的服务器相关报道中也提到过很多案例。以著名虚拟化解决方案提供商VMWare为例,服务器虚拟化就是添加一个虚拟机管理程序,然后让同一台硬件能够安全地运行更多负载,同时VMWare还在发展桌面虚拟化技术,也就是用户不必在自己的办公桌前运行应用程序,而是通过虚拟桌面在一个虚拟环境中运行应用程序。不过,这种环境一直以来所面临一项挑战就是,只有CPU实现了虚拟化。事实上就在NVIDIA推出GRID之前,图形处理器都无法实现虚拟化。因此,在数据中心外部运行的所有应用程序基本上都需要依托于该CPU。

助力虚拟化 访NVIDIA GRID高级产品经理
NVIDIA专业解决方案部门高级产品经理Justin Boitano

  在谈到虚拟化的问题时,Justin Boitano表示——在过去的20年中,专业应用程序开发商一直在重新编写他们自己的应用程序。他们知道也预计到图形处理器将成为桌面系统中不可缺少的一部分。因而,它们开始发布面向桌面系统的应用程序,而所有的笔记本电脑、智能手机和平板电脑都将有自己的图形处理器。这意味着,如果将应用程序从桌面系统移至数据中心,那么将不再会产生延时,而延时会导致交互速度非常慢。或者更糟的是,开发商为了保证交互性而在编写应用程序时不得不小心翼翼,从而导致一些特性不受支持。而我们推出NVIDIA GRID的宗旨基本上就是对桌面系统的图形技术进行虚拟化,进而实现100%的应用程序兼容性。桌面系统与数据中心之间保持100%的应用程序兼容性。

  事实上,许多公司在过去进行桌面虚拟化时都曾遇到各种重大问题。技术工程设计应用程序都无法实现虚拟化。产品生命周期管理工具,类似于制造业中用于放置所有3D模型的存储库,也都无法实现虚拟化。许多创意设计应用程序,例如Adobe Photoshop,在没有图形处理器的情况下进行虚拟化都会发生错误。事实上,全球共有大约6-7任务工作者无法接触视觉效果更好的应用程序,包括Windows平台中的各种应用程序。

助力虚拟化 访NVIDIA GRID高级产品经理
NVIDIA GRID计算架构模型

  正是看到了如此巨大的市场商机,NVIDIA才结合自身的特点推出了GRID解决方案。Justin Boitano进一步补充说——我们所追求的就是在虚拟化环境中利用图形处理器的视觉处理能力来运行所有这些应用程序。对于VMware和Citrix等公司来说,这有助于极大地拓宽虚拟化市场。我们所专注的许多初始市场都是一些要求最苛刻的用户,他们在过去都会毫不犹豫地拒绝VDI,包括3D设计工程师和为设计师提供支持的人员。每一位设计师下面可能有10个人需要访问3D模型,他们的工作涉及制造组装、销售订货、采购和物流等,因此会通过PLM系统来访问这些模型。而我们实际上非常重视这些市场,这是虚拟化方案的一个很大的增量市场。

  如今,对于许多初级应用来说,在采购电脑的时候侧重于降低成本,因而使用GPU的情况不多。但是对于高端设计市场来说,Quadro或者是GeForce的需求则非常旺盛。特别是从整体的工作站市场来考虑,设计师们更多会选择Quadro来达到自己期望的效果,而在这过程中NVIDIA为用户提供了很好的帮助。

  与VMware和Citrix紧密合作,丰富软件生态系统

  NVIDIA目前正在与VMware和Citrix紧密合作,在他们的解决方案中提供对于GPU虚拟化的支持。据Justin Boitano介绍,VMWare就在两周前发布了vDGA虚拟直接图形加速。这项技术使每个用户的虚拟机都可以获得一个专用GPU,就像是在办公桌前使用专用GPU和专用内存。不过由于受到驱动程序工作方式的限制,vSGA在目前只能获得DirectX 9支持。

  作为NVIDIA的合作伙伴,Citrix已经能够支持GPU虚拟化,通过结合其虚拟机管理程序和远程客户端,用户可以对GPU进行虚拟化并添加每个支持的用户数量,在更多用户之间共享GPU,同时确保NVIDIA驱动程序位于虚拟机中。Kepler GPU所提供的MMU技术可允许在虚拟机之间,即在图形驱动程序、虚拟机和硬件之间建立一个直接的连接。所以,虚拟机管理程序不会转换图形命令,而是会建立连接,同时避免影响图形性能。这样一来,NVIDIA GRID便可让技能得到有效推广。

助力虚拟化 访NVIDIA GRID高级产品经理

  与此同时,NVIDA已经推出了不同版本的GRID卡,我包括K1和K2两个型号。GRID K1配备了4个Kepler GPU,这是入门级工作站版GPU。这基本上意味着,每个显卡可以支持非常高的用户密度。而K2能容纳两个高端GPU,目前NVIDIA所提供的GK104核心相当于一块Quadra K5000显卡。

  Justin Boitano同时谈到,目前NVIDIA GRID技术的合作伙伴生态系统不断发展壮大,NVIDIA也将更加专注于推进更多OEM厂商的认证和支持,目前在Quadro显卡中支持的ISV也都会陆续加入到对于GRID的支持中来。结合与虚拟化公司的紧密合作,未来NVIDIA能够为所有客户提供具备丰富和交互式体验的虚拟化解决方案。

  后记:如今在服务器领域,已经有越来越多的程序支持并行的GPU计算,这也是GRID技术推出的良好背景和广阔潜在市场。原有的CPU虚拟化已经不能够满足用户的需求,特别是对于那些对于显示效果要求比较高的行业来说,GRID的出现无疑提供了一种更好的解决方案。NVIDIA GPU已经不仅能够承担起科学计算的重任,GRID虚拟化的出现更是将这些计算需求更加细化,在GPU虚拟化的市场中NVIDIA无疑又是走在了行业的前端。凭借着与诸多大牌虚拟化厂商的合作,NVIDIA已经能够为用户提供成熟的解决方案,这也标志着NVIDIA走进了计算应用新的蓝海。

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